SEW公司智能型超高效MOVIGEAR产品在江西燕京啤酒有限责任公司的应用及能耗对比

来源:用户上传      作者:

　　摘 要：江西燕京啤酒有限责任公司在吉安高新园区年产50万吨退城进园项目中首次使用SEW公司智能型超高效机电一体化驱动系统MOVIGEAR产品。在江西省“降成本、优环境”的相关政策鼓励下江西燕京啤酒公司率先实现转型升级，采用新型高效驱动产品，发挥装备技术优势，创造更好的经济效益和社会效益。本文以江西燕京啤酒公司使用MOVIGEAR产品为案例，结合节能测试结果，深入剖析SEW新型高效节能产品MOVIGEAR在啤酒行业的产品优势以及给啤酒行业的企业带来的各种效益。
　　关键词：MOVIGEAR；节能比例；集中控制；现场分散控制；电力通讯
　　中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）11-0045-02
　　1 节能环保大趋势下对啤酒行业输送设备提出的新要求
　　绿色低碳、节能减排是当今人类社会面临的共同课题，践行环保理念、积极推进可持续发展战略，通过采用节能的设备、先进的科技和优化合理的工艺达到既减少运营成本又满足重要环保指标的双重收益。
　　随着资源和环境约束不断强化，劳动力等生产要素成本不断上升，以往赖以资源要素投入、生产规模扩张的粗放发展模式已难以为继。啤酒行业同样面临国家提出绿色低碳、节能减排的严峻挑战，为适应中国经济发展的新常态，调整结构、转型升级、降耗减排、提质增效，已成为啤酒行业的唯一选择。江西燕京啤酒有限公司在省内率先大规模使用SEW公司智能型超高效机电一体化驱动系统MOVIGEAR。经过两年的使用时间企业获得了经济效益和社会效益。
　　2 啤酒行业输送系统传统解决方案所面临的问题
　　2.1 传统形式减速电机IP防护等级引起的电机损坏问题
　　啤酒行业的输送系统分为输瓶部分和输箱部分，其中的输瓶部分长期处于潮湿环境，并且这部分输送设备需要定期冲洗，也就是我们所说的“湿区”。位于湿区的输送设备需要定期用自来水进行喷淋清洗，以此方法去除由于碎瓶、爆瓶堆积的玻璃碎屑及外溢的啤酒。在设备清洗过程中用于驱动输送机的减速电机难免会被水直接喷淋，导致外壳锈蚀甚至接线盒等薄弱部位进水，这给设备的稳定带来了极大的安全隐患。
　　江西燕京啤酒公司所使用SEW公司MOVIGEAR产品为IP65防护等级产品，可以有效避免机体进水的风险。外壳流线型设计可以使清洗水快速滴落，有效避免了由于潮湿进水引起的MOVIGEAR损坏的可能性，大幅降低了输送机由于驱动部件故障引起的停机机率。
　　2.2 传统的集中控制方案在设备升级改造时所遭遇的尴尬
　　啤酒行业传统的驱动控制方式为用于驱动输送机减速电机的变频器集中放置，即集中控制方式。用于驱动输瓶机和输箱机的减速电机由多面变频控制柜进行变频控制，以此实现无压力输送控制。由于市场需求的不短变化，啤酒厂不断推出不同瓶型、不同包装形式的啤酒产品。产品变更势必引起设备变更，增加外围设备、延长输送机在所难免。
　　传统的集中控制方式在进行设备改造时所遇到的尴尬境地就是现场除必须增加的输送机空间外，还需要找到合适的空间用于安放新增的变频控制柜，长期以来现场控制柜凌乱，设备出现电气故障不易查找。
　　SEW公司MOVIGEAR产品为现场分散产品，即变频器、电机、减速机一体化设计，直接放置于现场。控制方式采用电力通讯将控制，将控制信号直接叠加到动力线缆，动力线缆在完成电能传输的同时，还承担了通讯的功能。MOVIGEAR之间的接线采用级联形式，现场线缆用量大幅降低。
　　相比较传统的集中控制方式，遇到设备改造的情况时采用现场分散控制方式的输送系统仅增加必要的输送机即可，无需增加体积庞大的控制柜。该方案节省了现场空间，使设备升级改造时非常方便灵活。
　　2.3 输送系统稳定运行与线效提升的问题
　　MOVIGEAR产品将变频器、电机、减速机融为一体。采用软启软停、变频调速的方式驱动输送机。由于MOVIGEAR产品内的电机为质量非常稳定可靠的三相永磁同步电机，加之MOVIGEAR产品具有完善的保护功能，使MOVIGEAR产品故障率几乎为零。
　　相比较传统驱动产品，MOIGEAR产品的高质量及高运行可靠性使输送系统的稳定性得到有效提升，使输送线的线效得到提升。相比较传统驱动方式，稳定的线效提升了设备的运行时间，缩短了维护时间，无形中提高了酒厂的经济效益。
　　2.4 备品备件问题
　　在啤酒行业，传统形式减速电机驱动的输送机电机种类繁多，速比颇多，几种功率等级的电机、十几种不同速比的减速机并存的现象非常普遍。这种情况给设备的备品备件计划工作带来了巨大的压力，常常出现所备非所用、所用非所备的情况。
　　MOVIGEAR产品电机采用三相永磁同步电机，具有非常高的过载能力，具有良好的速比兼容性。输送系统采用MOVIGEAR产品后速比种类大幅缩减，并且同机座号MOVIGEAR的变频器部分可以互相通用，这就使备机数量大幅降低，解决了企业备件资金占压问题。
　　3 采用新型高效节能产品MOVIGEAR节能效果分析
　　3.1 节能测试背景介绍
　　为验证超高效机电一体化驱动产品MOVIGEAR的节能效果，在江西燕京啤酒有限责任公司进行第一包装车间现有的普通能效减速电机产品驱动的输送机和新建的第二包装车间超高效机电一体化驱动系统MOVIGEAR产品驱动的输送系统进行整线能耗测试，对两条生产线在实际生产的工况下，基于相同时间进行能耗計量，以此数据对比分析MOVIGEAR产品的节能效果。图1比较两条生产线平面布局图得知输瓶部分布局基本一致，因此选定输瓶部分的卸箱机至灌装机部分进行本次整线能耗对比测试。
　　3.2 硬件分析
　　为准确分析此次能耗测试结果，将两条输送线的单列链板长度、电机数量、电机功率计额定电流值逐项汇总，通过汇总可见在链板长度基本相同的情况下，采用MOVIGEAR产品后装机容量及额定电流值均大幅下降，柜体体积下降如表1，图2所示。
　　3.3 测试结果
　　为力求消除由于瓶型及外围因素导致的能耗计量偏差，此次节能测试预计进行12个月，在设备运行时间基本相同的情况下，两条生产线的输送系统能耗差异明显，最终得出MOVIGEAR驱动的输送机比传统能效减速电机驱动的输送机整体节能47.41%的节能效果，该节能效果直接为企业带来了经济效益，真正做到了一劳永逸，如表2所示。
　　3.4 综合成本分析及节能分析
　　由于采用现场分散控制方案，相比较传统的集中控制方案控制柜、分立器件及线缆等均有大幅下降，长期运行的电能节能也使社会效益充分得到体现。
　　以燕京啤酒公司3.6万线为例，使用MOVIGEAR后分立器件、控制柜及线缆等成本下降50%，仅使用两面控制柜变包含了输送线所有电气元件。经过为期一年的能耗对比可见，节电比例为47.41%，每年可以节约6.5万度电，将节能减排落实到了实处。
　　4 结语
　　江西燕京啤酒公司在新建项目中使用SEW公司MOVIGEAR产品两年以来设备运行稳定，耗能下降，切实做到了“降成本、优环境”，在江西省推动企业设备转型升级的过程中到了楷模作用，自身受益的同时也良好的履行了国有企业节能减排的社会义务，发挥装备技术优势的同时积极适应新形式，不断改革创新，创造出了更好更优的经济和社会效益。
　　参考文献
　　[1] 张淑娥，孔英会，高强.电力系统通信技术（第二版）[M].北京：中国电力出版社，2009.
　　[2] 许建安.电力系统通信技术[M].北京：中国水利水电出版社，2007.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/8/view-14882147.htm